·问题与展望

·聚光太阳能利用的地域局限性

    由于聚光镜一般只能聚集垂直入射的光线，所以在考虑应用聚光太阳能设备的时候，当地的直射太阳光辐照量（Direct Normal Irradiation）是一个重要的指标。通常年直射辐照量在2000kWh/m²以上适合使用聚光太阳能发电设备。从图9中可以看到，这些地区主要是在我国的西藏、新疆和内蒙古，美国的西南部，澳大利亚，印度，西班牙，西亚和非洲。

图9 全球直射太阳光年辐照量

·聚光光伏发电技术发展趋势

    聚光光伏发电技术已经发展了30多年，近些年来逐渐成为行业内关注的热点，但在走向产业化的过程中还有诸多困难要解决。例如，目前研究聚光光伏技术的企业很多，但各家的组件模式都不尽相同，孰优孰劣还有待考察，可以说当聚光组件设计趋同的时候，就是其大规模产业化发展之时。

在器件技术方面，有以下一些发展目标：

·多结电池效率达到40%~45%，聚光倍数500~1000倍，电池成本低于0.2美元/W

·硅聚光电池效率超过28%

·高效率(>90%)低成本(<0.3美元/W)的聚光光学系统

·10000倍的聚光光学系统

·组件效率超过30%，完全自动化生产，成本低于0.8美元/W                            

·高可靠性跟踪机构成本低于100美元/m²，逆变器成本低于0.3美元/W聚光系统的总成本低于2美元/W。

·聚光热发电技术发展趋势

    塔式太阳能热发电系统聚光比高,易于实现较高的工作温度,系统容量大、效率高。塔式熔盐熔点高,系统需要夜间保温,电站寄生电耗高。此外,高温熔盐具有腐蚀性,易挥发,系统技术难度较大。相关部件如熔盐吸热器、高温熔盐泵、阀等仍有待进一步研究。

    槽式太阳能热发电系统结构简单,技术较为成熟,可实现较大规模的热发电系统。但聚光比小,系统工作温度较低。其核心部件真空集热管在运行中易出现真空度降低,吸收管表面选择性涂层性能下降等问题。目前,研发可靠、耐久、高效的真空吸热管是推广槽式发电技术的关键。

    碟式太阳能发电系统成本在1200-2000美元/kW时才会产生巨大市场，要想实现这个目标，必须在做到以下几方面：

·扩大生产规模；

·在接收器上使用热管技术；

·提高斯特林发电机的效率；

·增大单机容量。

·聚光光热综合利用技术发展趋势